راز انسانگونه شدن بازوهای رباتیک فاش شد؛ فقط یک ثانیه کافی است
با پیشرفت سریع بازوهای مصنوعی مبتنی بر هوش مصنوعی یک پرسش اساسی بیش از گذشته مطرح شده است: آیا کاربران واقعا میتوانند این اندامهای رباتیک را بخشی از بدن خود احساس کنند؟ پژوهشی تازه نشان میدهد که پاسخ این سوال تا حد زیادی به یک عامل ساده اما تعیینکننده بستگی دارد؛ سرعت حرکت بازوی رباتیک.
به گزارش scitechdaily، در این مطالعه پژوهشگران با استفاده از واقعیت مجازی، این توهم را ایجاد کردند که بازوی زیستی شرکتکنندگان با یک بازوی مصنوعی رباتیک جایگزین شده است. سپس بررسی کردند که سرعت حرکت این بازوی مصنوعی چگونه بر تجربه بدنمندی تاثیر میگذارد؛ مفهومی که شامل حس مالکیت بدن، حس کنترل (عاملیت)، کارآمدی استفاده و حتی برداشتهای اجتماعی مانند شایستگی و میزان ناراحتی است.
نتیجهای روشن: نه خیلی سریع، نه خیلی کند
یافتهها الگوی مشخصی را نشان دادند. زمانی که بازوی رباتیک بیش از حد سریع یا بسیار کند حرکت میکرد، شرکتکنندگان ارتباط کمتری با آن احساس میکردند و کاربری آن را ضعیفتر ارزیابی میکردند، اما وقتی حرکت بازو با سرعتی متوسط و مشابه حرکت طبیعی انسان انجام میشد (بهطوری که رسیدن به هدف حدود یک ثانیه طول میکشید) بیشترین حس این بازو مال خود من است گزارش شد.
از ابزارهای کاملا کاربرمحور تا اندامهای هوشمند خودکار
برای افرادی که دست یا بازوی خود را از دست دادهاند، اندامهای مصنوعی نقش حیاتی در بازگرداندن استقلال روزمره دارند. تاکنون بخش عمده پژوهشها بر بهبود دقت پاسخدهی این ابزارها به سیگنالهای زیستی کاربر مانند الکترومایوگرافی (EMG) و الکتروانسفالوگرافی (EEG) متمرکز بوده است.
اما همزمان پیشرفتهای یادگیری ماشین و هوش مصنوعی مسیر را برای اندامهای مصنوعی نیمهخودکار یا خودکار هموار کرده است؛ سامانههایی که میتوانند شرایط را تحلیل کرده و حتی بدون فرمان مستقیم کاربر حرکت کنند. با این حال چنین حرکات مستقلی ممکن است برای کاربر ناآشنا یا ناراحتکننده به نظر برسد و این مسئله مانعی جدی برای پذیرش گسترده آنهاست.
آزمایش واقعیت مجازی و نقش سرعت حرکت
در همین راستا هارین مانوجایا هاپواراچچی و همکارانش از Kochi University of Technology بررسی کردند که آیا خود سرعت حرکت میتواند بر پذیرش و احساس تعلق اثر بگذارد یا خیر. آنها در محیط واقعیت مجازی آواتاری را به شرکتکنندگان نشان دادند که ساعد چپ آن با یک بازوی مصنوعی جایگزین شده بود. بازوی رباتیک بهصورت خودکار به سمت هدف حرکت میکرد و زمان این حرکت در شش حالت مختلف، از ۱۲۵ میلیثانیه تا ۴ ثانیه تغییر داده میشد.
پس از هر مرحله شرکتکنندگان حس مالکیت بدن، حس کنترل، کارآمدی استفاده (بر اساس مقیاس SUS و برداشتهای اجتماعی از بازوی رباتیک (بر اساس مقیاس RoSAS شامل شایستگی، صمیمیت و ناراحتی (را ارزیابی کردند.
نقطه طلایی یکثانیهای
نتایج کاملا سازگار بود:
• بیشترین حس مالکیت بدن، عاملیت و کارآمدی زمانی ثبت شد که مدت حرکت حدود یک ثانیه بود.
• در سریعترین (۱۲۵ میلیثانیه) و کندترین (۴ ثانیه) حالتها این ارزیابیها بهطور معناداری کاهش یافت.
• شرکتکنندگان بازوی رباتیک را در سرعتهای متوسط تا کمی سریعتر، شایستهتر ارزیابی کردند در حالی که بیشترین احساس ناراحتی در سریعترین حالت گزارش شد. شاخص صمیمیت تغییر قابلتوجهی با سرعت نداشت.
پیامدها فراتر از بازوهای مصنوعی
این یافتهها نشان میدهد که صرفا سریعتر و دقیقتر کردن اندامهای مصنوعی کافی نیست. در طراحی اندامهای هوشمند خودکار، زمانبندی حرکت باید با انتظارات طبیعی مغز انسان هماهنگ باشد.
کاربرد این نتایج تنها به بازوهای مصنوعی محدود نمیشود. فناوریهایی مانند اندامهای رباتیک افزوده، اسکلتهای بیرونی و رباتهای پوشیدنی نیز میتوانند با الگوهای حرکتی نزدیک به ریتم طبیعی انسان، پذیرش و کارایی بیشتری داشته باشند.
پژوهشگران همچنین قصد دارند اثر استفاده بلندمدت را بررسی کنند؛ چراکه انسانها معمولا ابزارهای آشنا را بهمرور بهعنوان بخشی از بدن خود تجربه میکنند. واقعیت مجازی در این مسیر همچنان ابزاری کلیدی است که امکان آزمودن ایمن فناوریهای نوظهور و ارزیابی واکنشهای روانشناختی کاربران را پیش از ورود این فناوریها به زندگی روزمره فراهم میکند.
انتهای پیام/
